ازياء - فساتين سهرة و مكياج و طبخ

فرع من فروع الفيزياء يدرس الجسيمات الذرية. وتشمل هذه الجسيمات تحت الذرية الأجزاء الأساسية الثلاثة للذرة وهي البروتونات موجبة الشحنة، والإلكترونات سالبة الشحنة، والنيوترونات المتعادلة كهربائيًا. فالبروتونات والنيوترونات تكوِّن نواة الذرة، بينما تدور الإلكترونات حول هذه النواة. وهناك جسيمات كثيرة داخل النواة غير ثابتة وغير مرئية، وهذه الجسيمات تظهر قبيل انحلال (تفكك) الذرة إلى جسيمات أدق. وقد تفرعت فيزياء الجسيمات من الفيزياء النووية بعد أن اكتشف الباحثون هذه الجسيمات الدقيقة غير الثابتة. وأدى اكتشافهم هذا إلى أن البروتونات والنيوترونات تتكون من جسيمات أدق منها.

مجموعات الجسيمات. وزَّع علماء الفيزياء الجسيمات تحت الذرية إلى ثلاث مجموعات أساسية هي: 1- اللبتونات، 2- الكواركات، 3- البوزونات. وهذه المجموعات الثلاثة هي الجسيمات الأولية، بمعنى أنها لاتبدو مكونة من وحدات أصغر، وأحجامها أدق بكثير من أن يتم قياسها حاليًا. فالجسيمات الأولية أدق بمقدار 100 مليون مرة من الذرة.
اللبتونات. اكتشف علماء الفيزياء ستة أنواع من اللبتونات، وهي الإلكترونات، والمُيُونات، والتَّاوَات، إضافة إلى ثلاثة أنواع من النيوترينوات التي ليس لها شحنة كهربائية. أما بقية اللبتونات فلها شحنة سالبة.
الكُواركات. لا تشبه الكواركات اللبتونات؛ فهي لا توجد بمفردها في الطبيعة، إنما تتحد دائمًا لتكوِّن الجسيمات المعروفة باسم الهدرونات. والهدرونات الثابتة الوحيدة هي البروتونات والنيوترونات التي تتكون من مجموعات متحدة من نوعين من الكواركات هي الكواركات الفـوقـية والكواركـات التحـتـية. وتحـمل كل واحدة من هذه الكواركات شحنة كهربائية تساوي ثلث أو ثلثي شحنة الإلكترون. وقد تعرّف علماء الفيزياء أيضًا على كواركات غير ثابتة؛ منها الجسيمات الغريبة، والمسحورة، والقاعدية، وقد تتحد الكواركات لتكوِّن مايربو على 300 نوع من الهدرونات.
البوزونات. تقوم البوزونات بنقل القُوى بين الجسيمات. وتشمل الأنواع المعروفة من البوزونات الفوتونات، والقلونات، والويكونات أو البوزونات الضعيفة. وتحمل الفوتونات ـ التي هي في الأصل جسيمات من الضوء ـ القوة الكهربائية التي تحفظ الإلكترونات داخل الذرة. ويمكن للويكونات أن تغيّر أي نوع من الكواركات أو اللبتونات إلى نوع آخر.

أبحاث فيزياء الجسيمات. تُجرى عادة بمعجلات الجسيمات. وهذه الأجهزة تزيد من سرعة الإلكترونات، والبروتونات، والجسيمات الأخرى إلى أن تصل إلى ما يقارب سرعة الضوء. وترسل بعض معجلات الجسيمات هذه شعاعاً واحداً من الجسيمات يمكن أن يصطدم بهدف ثابت خارج الجهاز. وتنتج بعضها شعاعين من الجسيمات يمكن أن يضربا في اتجاهين متعاكسين، وأن يصطدم بعضهما ببعض بداخل الجهاز. ويمكن أن يعرف علماء الفيزياء الشيء الكثير عن القوى التي تتحكم في الجسيمات أثناء اصطدامها وذلك بملاحظة الجسيمات الناتجة عن التصادم.
وفي بعض الأحيان تنتج الطاقة المنبعثة من التصادم جسيمات جديدة، يفنى معظمها في أقل من جزء من البليون من الثانية. ويتتبع علماء الفيزياء مسارات مثل هذه الجسيمات بطرق مختلفة: ومن هذه الطرق تصوير الآثار التي تتركها الجسيمات أثناء مرورها خلال بعض المواد الشفَّافة. وهناك طريقة أخرى للتتبع تستخدم جهازاً يرسل إشارة كهربائية عندما يمر أي جسيم من خلاله، وتُحوَّل هذه الإشارة إلى حاسوب يُعيد تركيب ممرات الجسيمات الناتجة عن التصادم.
ويسعى علماء فيزياء الجسيمات إلى التعرف على كل الجسيمات الأولية وإلى استنتاج نظرية رياضية عن سلوكها. كما يريدون أن يكتشفوا أصل الكتل التي تحملها الجسيمات المختلفة. فبعضهم يعتقد أن هذه الكتل تنتج عن فعل البوزونات التي تسمّى بوزونات هيجز، غير أن وجود هذه البوزونات لم تتم برهنته بطريقة مباشرة حتى الآن.